天然金剛石(shí)刀具目前主要用於紫(zǐ)銅及銅合金和金、銀、銠等貴重有色金屬,以及特殊(shū)零件(jiàn)的超精密鏡麵加工,如錄相機磁盤、光學平麵鏡(jìng)、多麵鏡和二次曲麵鏡等(děng)。但其結晶各(gè)向異性,刀具價格昂貴。
PCD的性能取決於金剛石(shí)晶粒及鈷的含量,刀具(jù)壽(shòu)命為(wéi)硬質合金(WC基體)刀具的(de)10~500倍。主要用於車削加工各種有色金屬如鋁、銅、鎂及其合金、硬質合金和耐磨性極強的纖維增(zēng)塑材(cái)料、金屬基複合材料、木(mù)材等非金屬(shǔ)材料。切(qiē)削加工時切削速度(dù)、進(jìn)給速度和切削(xuē)深度加工條件取決於工件材(cái)料以(yǐ)及硬度。
人造聚晶金剛石(shí)複合片(PDC)性(xìng)能和應用接近PCD刀具,主要用在有色金屬、硬質合金、陶瓷、非金屬材料(塑料、硬質(zhì)橡膠、碳棒、木材、水泥製品等)、複合材料等切削加工(gōng),逐漸替代硬質合金刀具。由於金剛石顆粒問有部分殘餘粘結金屬和石墨,其中粘結金屬以聚結態或呈葉脈狀分布會減低刀(dāo)具耐磨性和壽命。此(cǐ)外存在(zài)溶媒(méi)金屬殘留量,溶媒金(jīn)屬與(yǔ)金剛石表麵直接接觸。降低(dī)(PDC)的抗氧化能力和刀具耐熱溫度,故刀具切削性能不夠(gòu)穩定。
金(jīn)剛石厚膜刀具製備過程複雜,因金剛石與低熔點金屬及其合金之間具有很高的界麵能。金剛(gāng)石很難被一般的低熔點焊料合金所(suǒ)浸潤。可焊性極差,難以製作複雜幾何形狀刀具,故TDF焊接刀具不能應用在高(gāo)速銑削中(zhōng)。金剛石塗層刀具可以應用於高速加工,原(yuán)因是除了金剛石塗層刀具具有優良的機械性(xìng)能外,金剛石塗層工藝(yì)能夠製備任意複雜形狀銑刀,用於高速加工如鋁鈦合金航空材料和難加工非金屬材料(liào)如石墨(mò)電(diàn)極等。